• 한국환경과학회지
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• 제16권2호
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• pp.219-225
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• 2007

Endocrine disrupting compounds (EDC's) are chemicals that either mimic endogenous hormones interfering with pharmacokinetics or act by other mechanisms. Some endocrine disrupters were reported to be chemical substances that cause apoptosis in cells. A number of reports have indicated that 1,3-DCP, one of the EDC's may act as an endocrine disrupter and also has possible carcinogenic effects. 1,3-DCP, present in commercial protein hydrolysates used for human nutrition, are genotoxic and 1,3-dichloro-2-propanol induced tumors in rats. In the present study, it was investigated whether 1,3-DCP induces ROS generation and apotosis in A549 adenocarcinoma cells. Here we show that 1,3-DCP inhibits the growth of lung cancer cell lines and generates reactive oxygen species (ROS), a major cause of DNA damage and genetic instability, It was investigated that 1,3-DCP increases G1 phase cells after 12 hours, thereafter abruptly draws A549 cells to G0 state after 24 hours by flow cytometric analysis. 1,3-DCP induces p53 and $p21^{Cip1/WAF1}$ activation time- and dose-dependently by 24 hours, while the level $p21^{Cip1/WAF1}$ was decreased after 48 hours. These results suggest that 1,3-DCP, an EDC's generates ROS and regulates genes involved with cell cycle and apoptosis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권10호
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• pp.1351-1360
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• 2023

Endocrine-disrupting chemicals (EDCs) are compounds that disturb hormonal homeostasis by binding to receptors. EDCs are metabolized through hepatic enzymes, causing altered transcriptional activities of hormone receptors, and thus necessitating the exploration of the potential endocrine-disrupting activities of EDC-derived metabolites. Accordingly, we have developed an integrative workflow for evaluating the post-metabolic activity of potential hazardous compounds. The system facilitates the identification of metabolites that exert hormonal disruption through the integrative application of an MS/MS similarity network and predictive biotransformation based on known hepatic enzymatic reactions. As proof-of-concept, the transcriptional activities of 13 chemicals were evaluated by applying the in vitro metabolic module (S9 fraction). Identified among the tested chemicals were three thyroid hormone receptor (THR) agonistic compounds that showed increased transcriptional activities after phase I+II reactions (T3, 309.1 ± 17.3%; DITPA, 30.7 ± 1.8%; GC-1, 160.6 ± 8.6% to the corresponding parents). The metabolic profiles of these three compounds showed common biotransformation patterns, particularly in the phase II reactions (glucuronide conjugation, sulfation, GSH conjugation, and amino acid conjugation). Data-dependent exploration based on molecular network analysis of T3 profiles revealed that lipids and lipid-like molecules were the most enriched biotransformants. The subsequent subnetwork analysis proposed 14 additional features, including T4 in addition to 9 metabolized compounds that were annotated by prediction system based on possible hepatic enzymatic reaction. The other 10 THR agonistic negative compounds showed unique biotransformation patterns according to structural commonality, which corresponded to previous in vivo studies. Our evaluation system demonstrated highly predictive and accurate performance in determining the potential thyroid-disrupting activity of EDC-derived metabolites and for proposing novel biotransformants.

• 대한환경공학회지
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• 제31권9호
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• pp.783-792
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• 2009

서울 인근의 하수처리장에서 채취한 유입/유출수에 내포되어 있는 31개의 미량 EDC/PPCPs(내분비계장애물질/의 약 개인관리용품물질)의 발현 특성에 대한 조사 연구를 수행하였다. 유입수에서 검출된 EDC/PPCPs의 용도별 분류에 따른 총농도 관점의 발현 비율은 각성제(59.67%), X선 조영제(20.20%), 난연제(9.00%), 기타 등의 순으로 나타났으며, 유출수의 경우에는 베타 차단제(30.54%), 난연제(20.49%), X선 조영제(18.17%), 기타 등의 순으로 발현 빈도가 나타났다. 본 연구에서 검출된 대상 미량물질의 전반적인 농도 검출 범위는 다른 국내 선행연구에 비해 다소 낮은 것으로 나타났으며, 국외의 연구결과와 비교해서는 상당한 낮은 수준으로 검출되는 것으로 나타났다. 특히 유럽 지역의 연구결과와 비 교하면 일부 의약물질항목에 따라서는 수천 배의 농도차이를 보여주는 것으로 나타났다. 한편, 선택된 9개의 의약물질에 대해 유입수와 유출수의 예상환경농도(PEC)를 계산하고 실제 측정된 농도(MEC)와 비교한 결과 물질별 발현 농도 수치 관점에서는 큰 편차를 보였으나, 물질별 상대적 발현 빈도 순서 관점에서는 대체적으로 유사한 것으로 나타났다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권4호
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• pp.321-327
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• 2007

4-nonylphenol (4-NP)이 해산어류인 조피볼락, Sebastes schlegeli의 혈장 vitellogenin (VTG), alkaline-labile protein phosphorus (ALPP), calcium(Ca), glutamate pyruvate transaminase (GPT) 및 hepatosomatic index (HSI)에 미치는 영향을 조사하였다. 실험어에 3일간격으로 $estradiol-17{\beta}$ ($E_2$, 5 mg/kg B.W.) 또는 4-NP(0, 10, 50, 100및 200 mg/kg B.W.)을 복강에 2번 주사한 후, 7일째에 채혈과 적출을 통해 혈장과 간장을 수집해 분석이 실시되었다. 대조 실험어에는 용매로 사용된 70% 에탄올만이 투여되었다. $E_2$ 투여 실험어의 혈장 단백질을 전기 영동상으로 분석한 결과 약 170 kDa의 위치에서 짙은 VTG 밴드가 관찰되었으나, 용매만 투여한 대조 실험어의 혈장에서는 동일 밴드가 관찰되지 않았다. 4-NP 투여한 모든 실험어의 혈장 단백질에서는 $E_2$ 투여 실험어와 동일한 VTG 밴드가 관찰되었다. 혈장 ALPP와 Ca 농도도 4-NP 투여 실험어에서 $E_2$ 투여 실험어와 유사하게 증가하였으며, 이들 농도 변화는 VTG 합성과 더불어 증가하는 경향을 나타냈다. 혈장 전위효소인 GPT와 HSI도 $E_2$ 투여 실험어와 유사하게 4-NP가 투여된 모든 실험어에서 급격히 증가하였다. 이상의 결과로부터 연안생태계 내에서 서식하는 어류가 4-NP과 같은 내분비 장애물질(Endocrine Disrupting compounds, EDCs)에 의해 영향을 받는지를 규명하기 위한 생물학적 지표로서 VTG와 더불어 혈장 ALPP와 Ca이 사용가능 할 것으로 판단된다. 또한, 조피볼락과 같은 해산어가 EDCs에 노출되어 VTG가 합성될 때 간장 기능의 손상으로 혈장 전위효소인 GPT가 일시적으로 종가하고 간장도 비대해져 HSI가 높아지는 것으로 판단된다.